Дымоходы открытых газовых котлов. Какие материалы используются?
Для монтажа открытых газовых котлов используются различные материалы. Для того чтобы выбрать подходящий материал для дымовыводящей трубы, которая будет осуществлять отвод продуктов сгорания газового котла, необходимо ознакомиться с их свойствами. Рассмотрим эти материалы:
- Кирпич. Кирпичные дымоходы — настоящая классика, однако, для прокладки дымовыводящего канала газового котла кирпичная кладка наименее выгодное решение. Это связано с тем, что внутренние стенки такого канала отличаются своей шероховатостью и способны скапливать конденсат, который становится причиной коррозии дымохода. Есть и ещё один минус — кирпичные дымовыводящие каналы имеют недостаточную герметичность и способны пропускать продукты сгорания газа. В случае использования кирпичной кладки рекомендуется изолировать внутренний канал дымохода стальными или алюминиевыми листами.
- Сталь. Стальные листы для внутренней отделки дымоходного канала или трубы из этого материала являются очень надёжным решением. Это связано с тем, что сталь определённых марок (316, 310S, 304, 316L) обладает хорошей теплоустойчивостью и сопротивляемостью к коррозийным воздействиям.
- Алюминий. Этот материал зачастую применяют для того, чтобы выполнить отделку внутренней поверхности газоотводной коммуникации, сконструированной из кирпича.
- Эмалированные трубы. Такие изделия могут изготавливаться сразу с теплоизоляционным слоем по технологии сэндвич. Из таких эмалированных сегментов можно без особого труда смонтировать дымовыводящий канал, который не будет нуждаться в дополнительной тепловой изоляции.
Выбирая трубы из стали, нужно отдавать предпочтение изделиям с хорошими показателями термоустойчивости
Ошибки выбора и обустройства
При строительстве дома ошибки выбранной системы отопления и газового оборудования возникают на разных стадиях:
- при проектировании не учтён тип котла — после окончания строительства может возникнуть необходимость перестройки всей вентиляционной системы;
- неудачная форма — изобилие поворотов снижает тягу, в некоторых случаях провоцирует движение воздуха из трубы в комнату;
- не предусмотрена возможность очистки, чему могут помешать крутые повороты и отсутствие технологических отверстий;
- приобретение материалов у разных производителей — комплектующие для составных труб могут отличаться геометрическими размерами, что приводит к подсосу воздуха или утечкам продуктов сгорания в помещение;
- несоблюдение высоты дымохода на крыше, приводящее к обратной тяге;
- неправильный выбор материалов для трубы;
- недостаточное утепление.
Руководящие документы разрешают самостоятельную постройку дымоходов для газовых котлов. Неправильно обустроенные дымоходы газоснабжающая организация не примет в эксплуатацию, а скрытые дефекты могут привести к несчастным случаям. Необходимо подробно изучить правила, предусмотренные руководящими документами, при сомнениях в своих силах строительство лучше поручить профессионалам.
Расчет диаметра дымохода
Как уже было упомянуто, полная замена воздуха в помещении, где установлен котел должна производиться максимум за 20 минут. Именно это требование обязывает перед началом монтажа или даже проектирования произвести расчет минимального сечения вентиляции.Существует константа высоты потолков при которой вентиляция считается оптимальной. Данное значение равно шести метрам. При меньшем значении используется поправочный коэффициент.
Рассчитаем его на примере.
Помещение, где установлен котел имеет размеры три на четыре метра при высоте потолка — 3,5 м. Рассчитываем объем — 3х4х3,5=42 куб. м
Определяем коэффициент поправки по формуле: к=(6-h) *0,25+3
Получаем: (6-3,5) *0,25+3=3,6
Расчетный объем необходимого для безопасности воздуха найдем, перемножив фактический объем помещения на поправочный коэффициент 3,6*42=151,2 куб.м
Теперь мы подошли к последнему вычислению. Площадь сечения воздуховода высчитывается как отношение расчетного объема к произведению скорости потока воздуха на время. Причем скорость и время должны быть в одинаковых единицах. Принимая за минимум скорость воздуха, величину, равную 1 м/с и зная, что в часе 3600 секунд, получаем: 151,2/3600 = 0,042 кв. м
При использовании круглой трубы формула перехода от площади к диаметру такова: D=2√S/π, где
D- искомый диаметр;
S– найденная площадь сечения;
π — константа, примерно равная 3,14;В итоге получаем:
2√0,042/3,14=0,231м
Ближайший больший диаметр из сортамента труб для вентиляции 250 мм. Именно он и будет решением нашей задачи.
Безусловно, можно избежать этих вычислений, если воспользоваться таблицами или услугами профессионалов, но это уже, как говорится, на усмотрение того, для кого строится вытяжка для газового котла в частном доме.
Правила возведения дымохода над крышей
Если вентиляция выходит вертикально над крышей дома — вполне логичен будет вопрос о ее положении. Здесь актуальными станут следующие параметры:
- Уровень относительно конька;
- Удаление от дымоходной трубы;
- Уровень над крышей .
Обозначим координаты на основе норм строительства, опыта профессионалов и элементарных законов физики. Вытяжка для газового котла в частном доме, а точнее ее выходная труба обязана:
- Подниматься не менее чем на 50 см над коньком крыши, если дымоход удален как минимум на 1,5 метра и на таком же расстоянии где расположен парапет.
- Быть вровень с коньком или выше его если дымоход расположен от полутора до трех метров как от конька, так и от парапета
- Быть ниже линии, проведенной от конька крыши под углом 10 градусов, если высота дымохода выше трех метров от верхнего края кровли.
- В случае плоской крыши требования к вытяжке просты — быть не ниже полуметра над ней.
Вытяжка для газового котла в частном доме, не смотря на достаточную сложность, — вполне может быть установлена, как говорится, и своим руками
Несложные расчеты, аккуратность и внимание при работе — вот что позволит добавить вашему дому комфорт, безопасность и эстетическую привлекательность
Читайте так же: Установка газового котла, Отопление частного дома.
Дымоход для газового котла Vaillant turbo TEC plus. Коаксиальный дымоход в один кирпичный канал.
Принцип работы дымоотвода
Как и в любой системе отопления, дымоотвод для газового котла нужен для того, чтобы выбрасывать в атмосферу продукты горения и поставлять свежий воздух для полного сгорания топлива. Как он работает: в соответствии с законом физики, по которому легкий теплый воздух стремится вверх, холодный оседает внизу. Тяга в дымоходе появляется из-за разницы температур: горячих газов в трубе и холодного воздуха снаружи.
Если дымоход правильно смонтирован, он не только безопасен, он улучшает качество работы котла и повышает его КПД, делает микроклимат в доме более комфортным.
Дымоотвод для газового котла – сложная конструкция, в состав которой входят:
- Дымовыводящая труба;
- Переходник, который соединяет трубу и патрубок котла;
- Патрубок для перехода дымоотвода через стену, перекрытие, крышу;
- Крепежные элементы;
- Конденсатосборник;
- Тройник со штуцером, необходимы для слива конденсата;
- Отводы.
Это основная комплектация, могут быть разные вариации.
Установку дымохода можно рассмотреть на примере двухконтурной конструкции
Проводится установка дымоходов для газового котла по направлению конструкции снизу вверх, то есть от отопительных объектов помещения в сторону дымохода. При такой установке внутренняя труба надевается на предшествующую, а наружная труба вставляется на предыдущую.
Все трубы скрепляются друг с другом хомутами, а по всей линии прокладки, через каждые 1,5–2 метра, устанавливают кронштейны для закрепления трубы на стену или другой элемент строения. Хомут — это особый элемент крепления, с помощью которого не только соединяются детали между собой, но и происходит обеспечение герметичности стыков.
Проложенные участки конструкции в горизонтальном направлении до 1 метра не должны соприкасаться с элементами, которые проходят недалеко от коммуникаций. Рабочие каналы дымохода размещаются вдоль стен зданий.
Обязательно через каждые 2 метра дымохода устанавливают кронштейн на стену, а тройник прикрепляется с помощью опорного кронштейна. Если необходимо крепить канал на деревянную стену, то трубу обкладывают негорючим материалом, к примеру, асбестом.
При креплении на бетонную или кирпичную стену, применяют специальные фартуки. Затем через стену выводим конец горизонтальной трубы и там монтируем тройник, необходимый для вертикальной трубы. Устанавливать кронштейны на стену необходимо через 2,5 м.
Следующим шагом является крепление, подъем вертикальной трубы и ее вывод через крышу. Трубу обычно собирают на земле и подготавливают крепление для кронштейнов. Полностью собранная объемная труба тяжело устанавливается на колено.
Для упрощения используют шарнир, который изготавливается при сварке кусков листового железа или обрезки штыря. Обычно вертикальная труба всовывается в трубу тройника и скрепляется трубным хомутом. Крепление шарнира к колену происходит аналогично.
После поднятия трубы в вертикальном положении места соединения труб необходимо скрепить болтами, где это возможно. Затем следует открутить гайки болтов, на которые был скреплен шарнир. Затем срезаем либо выбиваем сами болты.
Выбрав шарнир, прикрепляем оставшиеся болты в соединении. После этого натягиваем оставшиеся кронштейны. Регулировку натяжения производим вначале вручную, затем закрепляем трос и регулируем винтами.
Необходимые расстояния, которые следует соблюдать при расположении дымохода снаружи
Завершается установка проверкой дымоходной тяги. Для этого подносят к камину или печи горящий листок бумаги. Тяга присутствует в случае отклонения пламени в сторону дымохода.
В приведенном рисунке отмечены расстояния, которые необходимо соблюдать в различных вариантах расположения дымохода снаружи:
- при установке на плоской крыше расстояние не должно быть меньше 500 мм;
- в случае удаления трубы от конька кровли на расстояние, которое меньше 1.5 метра, высота трубы должна составлять не меньше 500 мм по отношению к коньку;
- если установка выхода дымохода расположена на расстоянии более 3 метров от кровельного конька, то высота не должна быть больше предполагаемой прямой.
Установка зависит от типа направлений канала, необходимого для сгорания топлива. Во внутренней части помещения различают несколько типов направлений дымоходного канала:
Опорный кронштейн для дымохода
- направление с поворотом в 90 или 45 градусов;
- вертикальное направление;
- горизонтальное направление;
- направление с уклоном (под углом).
Устанавливать опорные кронштейны для закрепления тройников необходимо через каждые 2 метра дымового канала, необходимо предусмотреть дополнительное крепление на стену. Ни в коем случае при установке дымохода не следует создавать горизонтальные участки выше 1 метра.
При установке дымоходов учитывайте:
- расстояние от металлических и железобетонных балок до внутренней поверхности стенок дымохода, которое не должно превышать 130 мм;
- расстояние до многих легко воспламеняющихся конструкций — не меньше 380 мм;
- разделки для негорючих металлов делаются для прохождения дымовых каналов через перекрытия на крышу или через стену;
- расстояние от сгораемых конструкций до неизолированного металлического дымохода должно быть не меньше 1 метра.
Подключение дымохода газового котла выполняется на основе строительных норм и инструкции производителя. Дымоход требует очистки до четырех раз за год (см. Как прочистить дымоход).
Чтобы оптимально рассчитать высоту дымохода, необходимо учесть тип крыши и высоту здания:
- возвышение дымоходной трубы должно составлять не менее 1 метра при установке на плоской крыше и не меньше 0,5 метра над неплоской;
- расположение дымохода на крыше необходимо производить на расстоянии 1,5 метра от конька;
- высота идеального дымохода имеет высоту не меньше 5 метров.
Какие же основные параметры хорошего дымоотвода?
- Качественное сжигание топлива
- Активный прогрев стенок
- Идеальная тяга
- Преодоление порога образования конденсата
- Прочность
- Удобство
Материалы, которые используются в изготовлении устройства, могут быть самыми разными. Широкое распространение получили керамические, сварные, кирпичные и нержавеющие отводы. Каждый из них имеет свои плюсы и минусы.
Дымовая труба из кирпича считается наиболее огнеупорной и практичной, но в процессе эксплуатации на внутренних стенках постепенно оседает копоть, что приводит к снижению тяги. Установка керамического канала – весьма трудоемкий и тяжелый процесс, поскольку внутри проходят металлические стержни, придающие конструкции прочность. Зато такие дымоотводы устойчивы к атмосферным явлениям и конденсату. Сварные приборы обходятся дешево, но “боятся” коррозии, а стальные нержавеющие – хотя дороговаты, зато универсальны.
В любом случае, при монтаже конструкции из любого материала необходимо руководствоваться основными правилами ВДПО:
Дымовые трубы отопительных агрегатов, которые предназначены для твердого топлива, должны обеспечивать полное выведение газов
- Для каждого отопительного агрегата или печи должен отводиться свой дымовой канал
- Дымоходы должны монтироваться строго вертикально, без малейших уступов и изменения сечения
- Ширина сечений отопительного агрегата и дымоотводящего патрубка должны соответствовать друг другу
- Дымари для печей должны быть не менее 5 метров в высоту
- Конструкции из металла должны быть изготовлены из специальной легированной стали не менее 1мм, которая обладает высокими антикоррозийными качествами
- Звенья надсадных труб не должны соединяться в чердачных или междуэтажных перекрытиях
- Дымовое приспособление должно иметь очищающее устройство от отложения сажи
- Места примыкания каналов к горючим конструкциям здания должны быть отделены негорючим материалом
- Пересечения дымовыводящих приборов перекрытий из горючих материалов должны быть разделены горизонтальными разделками
Безопасность
Дымоходный канал не только обеспечивает тягу для процесса горения в газовом котле, но и создаёт безопасные условия для нахождения в помещении, удаляя из него вредные газы. Их наличие — прямой показатель неправильной работы дымохода.
Если в помещении чувствуется запах газа, а также продуктов сгорания, это значит, что горелка потухла или внутрь здания начал попадать дым.
В обоих случаях необходимо срочно остановить работу газового котла, проветрить помещение и провести ремонт дымохода.
Для обнаружения неисправности требуется пошагово проверить все элементы дымоходного канала на их соответствие существующим нормам работы.
Если решить проблему самостоятельно не удаётся, нужно вызвать для ремонта опытного мастера. Он сможет лучше разобраться в проблеме и качественно исправить дымоход для газового котла.
Монтаж дымоотвода
Осуществить вывод дымохода через стену можно двумя способами:
- Трубы внутри помещения надо поднять на небольшую дистанцию от потолка, где и выводят их на улицу.
- От патрубка котла сразу же в горизонтальном положении ведут трубы сквозь стену. Преимущество такого способа в том, что образуется меньшее количество колен, а это положительно сказывается на производительности дымохода.
Выполнять сборку сэндвич-трубы при монтаже вертикальной части дымохода можно в двух вариациях – «по дыму» либо «по конденсату».
Сборка дымохода «по дыму» и «по конденсату»
Осуществляя установку трубы по дыму газ и продукты сгорания движутся вверх, однако здесь придется столкнуться с таким негативным моментом, как образование конденсата, который скапливается в трубе. Этот метод обрел популярность в случаях, когда дымоход собирается через кровлю. Здесь практически вся труба располагается в доме, и конденсата образуется не так много.
Монтаж по конденсату — это способ установки, при котором труба своим расширенным окончанием направлена вверх.
При такой сборке конденсат просто стекает по трубе в стакан. Недостаток такого метода заключается в том, что дым может просачиваться, если участки на стыках плохо загерметизированы.
Как рассчитать диаметр дымохода
Ключевые параметры — площадь поперечного сечения (выходное отверстие F см2).
Расчет производится по формуле F = (K ∙ Q) / (4,19 ∙ √ˉ Н), где: K — коэффициент, высчитанный эмпирическим путем (0,02—0,03);
Q — показатель производительности газового прибора (указано в технических характеристиках котла);
Н — высота дымохода.
Полученное число корректируется строительными нормами и правилами.
Например, если используется кирпич, то сечение — 0,5 х 0,5 материала. При асбестоцементе — диаметр не меньше 10 см.
Диаметр круглого дымоотвода при мощности котла в 24 кВт должен быть 120 мм, 30 кВт – 130 мм, 45 кВт – 170 мм, 55кВт – 190 мм, 80 кВт – 220 мм и 100 кВт – 230 мм. Минимальное сечение прямоугольных каналов зависит от тепловой мощности котла:
- До 3,5 кВт — 14 на 14 см.
- 3,5 до 5,2 кВт — 14 на 20 см.
- От 5,2 до 7,3 кВт — 14 на 27 см.
Виды вентиляционных систем
Циркуляция воздушных масс в помещении выполняется естественной или принудительной. Первую применяют для котлоагрегатов тепловой мощностью до 30 кВт, если подобная система предусмотрена для данной модификации заводом-изготовителем.
Вторая схема устанавливается в более мощных котлах с развитыми поверхностями нагрева, несколькими контурами циркуляции и большой протяженностью дымовентиляционных каналов. Такая система теплоснабжения имеет большие аэродинамические сопротивления по пути движения газовоздушной смеси, которую потребуется преодолеть дымовым газам.
В связи с чем их движение может быть обеспечено только принудительно с использованием дутьевого вентилятора или дымососа.
Естественная
В наименьшей степени эффективная система и при этом более простая, устанавливается в одноэтажных домах небольшой площади с маломощными котлами. Зачастую ее используют для организации воздухообмена, протекающего в подвальных, чердачных, подсобных помещениях и гаражах.
Естественная вытяжка в котельной
Забор воздушных масс в помещении топочной выполняется через форточки, оконные проемы, вентиляционные решётки в дверных полотнах, а вытяжная вентиляция — через воздуховоды, размещенные вверху стен либо в потолочных перекрытиях с выводом над крышей.
К примеру, размещают котлоагрегат непосредственно против входа, а вытяжное отверстие — над котлом. Воздушные массы передвигаются снизу, проходят через всю топочную и поступают вверх к вытяжке. Окно при этом может находиться на любой стене.
Выходное отверстие воздуховодов не рекомендуют размещать около котла. В зимнее время резкое падение температур наружного воздуха может отразиться на работе котла, в связи, с чем отверстие выполняют на расстоянии не меньше 1-1.5 м от зоны его расположения.
Принудительная
Турбированные отопительные устройства или котлы с принудительной циркуляцией устанавливаются только по рекомендациям завода-изготовителя оборудования. Они выпускаются с закрытыми топочными камерами, а воздух подается дутьевыми центробежными вентиляторами.
Для повышения эффективности котельного оборудования и его ремонта, в современных котлах устанавливают комбинированная система воздухоподачи с применением воздушных фильтров, калорифера, для предварительного подогрева воздуха и вентиляторов.
Для газовых котлов большей мощности дополнительно устанавливаются дымососы, которые создают разрежение в топке, тем самым заставляя перемещаться дымовые газы по газоходам.
Инновационные бытовые котлоагрегаты с закрытой топкой, использующие газообразное топливо, комплектуются автоматикой с погодозависимой системой управления и безопасности.
Она устанавливает режим в зависимости от температуры наружного воздуха, в связи, с чем регулирует подачу объема газового топлива. Данная функция должна согласовываться с количеством воздуха поступающего в котел, чтобы обеспечить полноту сгорания газа.
Для согласованности теплотехнических и аэродинамических процессов служат первичные датчики по температуре греющей воды и давлению тяги в топочном пространстве.
Таким образом, исполнительные механизмы в режиме открытия/закрытия топлива будет работать пропорционально с расходом воздуха, поступающего на горелочное устройство.
Инструкция по установке
Устройство дымохода для газового котла подразумевает выполнение очень трудоемкой работы.
В первую очередь следует правильно собрать конструктивные элементы трубы. Если дымоход будет проходить через конструкцию дома, необходимо в этих местах установить специальные проходные элементы.
Монтаж сэндвич трубы
Устройство сэндвич-трубы для дымохода
Вам понадобятся следующие инструменты:
- металлический фартук, грибок, футляр, колено;
- металлические трубы;
- гофрированный металлический рукав;
- гильзы;
- адаптеры, тройники;
- отвертка;
- теплоизоляционный негорючий материал и термостойкий герметик.
Вне зависимости от места установки, строительство дымохода будет осуществляться в следующей последовательности:
- подготовка трубы дымохода;
- сборка деталей;
- крепление собранной конструкции к газовому котлу, фиксация ее на рабочей поверхности;
- изоляция и качественная обработка стыков и соединений.
Видеоинструкция по устройству сэндвич дымохода «Вулкан» из нержавеющей стали
Вывод дымовой трубы через стену
Если труба дымовая труба расположена вне котельной, установку газового котла необходимо начинать с вырезания в стене дымового отверстия, подходящего размера.
Расположение в стене отверстия будет зависеть от месторасположения котла.
После того, как вы сделаете разметку на стене, желательно еще раз все перепроверить, после чего можно приступать к созданию проема:
- в готовый проем выводится часть трубы и обязательно изолируется;
- один конец присоединяется к патрубку отопительного котла, а другой конец наращивается путем последовательного прикрепления звеньев;
- к стене труба крепится кронштейнами, расстояние между которыми должно составлять 1-2 м;
- когда вся конструкция трубы достигнет нужной высоты, на ее конце устанавливается конусный наконечник, обеспечивающий защиту дымохода от попадания внутрь посторонних предметов.
Как вывести дымовую трубу через крышу
Схема крепления трубы к крыше из профнастила
Монтаж дымохода в специальном помещении (котельной) следует начинать с вырезания отверстия нужного диаметра в потолке и крыше частного дома. Когда проем будет готов, к краю трубы присоединяется патрубок газового котла и другие важные составляющие.
Опорный специальный кронштейн крепит к стене трубу. При дальнейшем наращивании трубы кронштейны монтируют через каждые 2,5-3,5 м., дополнительно усиливая их стенными хомутами.
Участок, где дымоходная труба проходит через потолок, необходимо оснастить проходным патрубком. Место, где труба проходит через кровлю, в обязательном порядке должно быть оборудовано подкрышным листом. Наружная часть трубы оборудуется конусообразным наконечником и фартуком.
Когда все работы будут выполнены, необходимо тщательно изолировать все соединения и стыки. Проем в крыше дополнительно можно закрыть негорючей теплоизоляцией.
Строительство кирпичной дымовой трубы и с выводом через кровлю
https://www.youtube.com/watch?v=ekHIp5o3XLs
Вентиляция – залог безопасной и эффективной работы оборудования
Не только здоровье людей бережет вентиляция в кухне с газовой плитой или котлом.
Для качественного горения газа требуется кислород. При его недостатке в процессе горения в воздух выделяется много угарного газа и недоокисленных веществ. Заметить это можно по желтому цвету пламени, высокому с обильной копотью.
Снижается КПД газового оборудования – топлива прогорает столько же, а тепла выделяется меньше.
Еще большую опасность представляет сам природный газ, который может попасть в воздух помещения, например, если сквозняк задул огонь на конфорке, рассохся шланг подачи газа к плите, сломался газовый котел.
Высота дымовых труб согласно нормативам
Правильное размещение дымохода на крыше вне зоны ветрового подпора на правильной высоте относительно конька крыши гарантирует вам хорошую тягу и бесперебойную работу агрегата.
Нормативы размещения дымоходных труб
Нормы размещения дымохода по высоте:
- Дымоход должен располагаться выше конька кровли не меньше, чем на 50 см при условии, что сам дымоотвод находится от конька на расстоянии полутора метров.
- Если труба от конька крыши удалена на расстояние от полутора до з м, то верх трубы должен быть вровень с коньком крыши или выше.
- Над плоской крышей дымоотвод должен возвышаться не менее чем на 1 м.
- Потребуется дополнительное укрепление газоотвода, если он выше кровли более чем на 1,8 м.
Совет. Идеальная форма газоотвода для отопительного газового котла – овал. В трубах квадратного сечения угарные газы создают в углах конструкции газохода завихрения, так как газы стремятся вверх по спирали, что ведёт к ухудшению тяги.
Частые ошибки во время установки
Наиболее частыми ошибками считаются:
- Неквалифицированно установлена высота и сечение дымовой трубы.
- Низкий уровень теплоизоляции при установке наружного газохода либо в переходном проеме на чердаке.
- Нарушение норм пожаробезопасности при возведении газоходов.
- Трубный участок от котла заведен в кирпичный газоход без гильзования, что ведёт к повреждению такого отверстия.
- Монтаж железных газоходов исполнен из металла, не надлежащего качества и низкой толщиной стенок, неспособного сопротивляться агрессивной среде и очень высокому температурному режиму.
- Конструкция не имеет специальной модели с оголовком против обледенения.
